JPH0676499B2 - 熱可塑性プラスチックで改質された、建設材料用結合剤の製造方法 - Google Patents
熱可塑性プラスチックで改質された、建設材料用結合剤の製造方法Info
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- JPH0676499B2 JPH0676499B2 JP1507448A JP50744889A JPH0676499B2 JP H0676499 B2 JPH0676499 B2 JP H0676499B2 JP 1507448 A JP1507448 A JP 1507448A JP 50744889 A JP50744889 A JP 50744889A JP H0676499 B2 JPH0676499 B2 JP H0676499B2
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- C10C3/00—Working-up pitch, asphalt, bitumen
- C10C3/02—Working-up pitch, asphalt, bitumen by chemical means reaction
- C10C3/026—Working-up pitch, asphalt, bitumen by chemical means reaction with organic compounds
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G81/00—Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers in the absence of monomers, e.g. block polymers
- C08G81/02—Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers in the absence of monomers, e.g. block polymers at least one of the polymers being obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L95/00—Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、熱可塑性プラスチツクで改質された、建築材
料、殊に道路工事材料用結合剤の製造方法に関し、その
際結合剤形成のために融液状ビチユーメンを熱可塑性プ
ラスチツクまたは熱可塑性プラスチツク混合物、とくに
オレフインポリマーと一緒に均質化処理にかける。
料、殊に道路工事材料用結合剤の製造方法に関し、その
際結合剤形成のために融液状ビチユーメンを熱可塑性プ
ラスチツクまたは熱可塑性プラスチツク混合物、とくに
オレフインポリマーと一緒に均質化処理にかける。
その性質が熱可塑性プラスチツク添加により通常のビチ
ユーメンに比して改善されている歴青質結合剤を製造す
ることのできる上記種類の一連の方法が公知である。ビ
チユーメンをこのように改質するのはしばしば比較的大
きい労働配置を要求する。それというのもビチユーメン
への添加がビチユーメンの性質をかなり改善しうる一連
の種々の熱可塑性プラスチツクはビチユーメンに極めて
難溶であるし；ビチユーメンに対し良好な溶解度を有す
る、ビチユーメンの改質のために考慮される他の熱可塑
性プラスチツクはしばしば比較的高い生産費を有しかつ
かかる結合剤を用いて製造した建築材料はしばしば、そ
の結合剤がビチユーメンに易溶でない熱可塑性プラスチ
ツクを添加したビチユーメンである建築材料よりも低い
強度値を有する。
ユーメンに比して改善されている歴青質結合剤を製造す
ることのできる上記種類の一連の方法が公知である。ビ
チユーメンをこのように改質するのはしばしば比較的大
きい労働配置を要求する。それというのもビチユーメン
への添加がビチユーメンの性質をかなり改善しうる一連
の種々の熱可塑性プラスチツクはビチユーメンに極めて
難溶であるし；ビチユーメンに対し良好な溶解度を有す
る、ビチユーメンの改質のために考慮される他の熱可塑
性プラスチツクはしばしば比較的高い生産費を有しかつ
かかる結合剤を用いて製造した建築材料はしばしば、そ
の結合剤がビチユーメンに易溶でない熱可塑性プラスチ
ツクを添加したビチユーメンである建築材料よりも低い
強度値を有する。
本発明の目的は、通常ビチユーメンに難溶の熱可塑性プ
ラスチツク、たとえばポリエチレンを使用する場合に均
質化工程の迅速な経過が得られるだけでなく、公知方法
で製造した、同じかまたは類似組成の歴青質結合剤より
も明らかに良好な性質を有する歴青質結合剤を生じる、
冒頭に述べた種類の方法を提供することである。
ラスチツク、たとえばポリエチレンを使用する場合に均
質化工程の迅速な経過が得られるだけでなく、公知方法
で製造した、同じかまたは類似組成の歴青質結合剤より
も明らかに良好な性質を有する歴青質結合剤を生じる、
冒頭に述べた種類の方法を提供することである。
冒頭に述べた種類の本発明による方法は、ビチユーメン
および熱可塑性プラスチツクまたは熱可塑性プラスチツ
ク混合物を含有する混合物に、均質化処理の際に、処理
温度と熱可塑性プラスチツクの分解温度との差に相当す
るエネルギー量を、混合にこのエネルギー量に相当する
速度を与えることによって運動エネルギーの形で供給
し、次に混合物を衝突面で突然に制動して、ビチューメ
ンと反応し易い熱可塑性プラスチックないしは熱可塑性
プラスチックの分子断片を形成することを特徴とする。
および熱可塑性プラスチツクまたは熱可塑性プラスチツ
ク混合物を含有する混合物に、均質化処理の際に、処理
温度と熱可塑性プラスチツクの分解温度との差に相当す
るエネルギー量を、混合にこのエネルギー量に相当する
速度を与えることによって運動エネルギーの形で供給
し、次に混合物を衝突面で突然に制動して、ビチューメ
ンと反応し易い熱可塑性プラスチックないしは熱可塑性
プラスチックの分子断片を形成することを特徴とする。
この場合、処理温度とは、混合物中で通常巨視的に測定
可能の温度を表わす。熱可塑性プラスチツクの分解温度
とは、当該熱可塑性プラスチツクの分子が断片に裂断し
て、それ自体ビチユーメンと新しい物質の形成下に反応
する温度を表わす。記載の分子断片は互いに結合する。
可能の温度を表わす。熱可塑性プラスチツクの分解温度
とは、当該熱可塑性プラスチツクの分子が断片に裂断し
て、それ自体ビチユーメンと新しい物質の形成下に反応
する温度を表わす。記載の分子断片は互いに結合する。
この工程によつて、上述した目的に良好に合致させるこ
とができ、こうしてビチユーメンおよび改質熱可塑性プ
ラスチツクを主体とする結合剤を、これら熱可塑性プラ
スチツク自体がビチユーメンに難溶である場合でさえ、
比較的短時間に製造することができ、さらにこの場合改
質によつて、たとえば岩石材料に対する結合剤の付着お
よびかかる結合剤を用いて製造した建設材料の強度に表
われる結合剤性質の著しい改善を達成することが可能で
ある。
とができ、こうしてビチユーメンおよび改質熱可塑性プ
ラスチツクを主体とする結合剤を、これら熱可塑性プラ
スチツク自体がビチユーメンに難溶である場合でさえ、
比較的短時間に製造することができ、さらにこの場合改
質によつて、たとえば岩石材料に対する結合剤の付着お
よびかかる結合剤を用いて製造した建設材料の強度に表
われる結合剤性質の著しい改善を達成することが可能で
ある。
ビチューメンと熱可塑性プラスチックからなら混合物に
は、これを高い速度にもたらすことによって、運動エネ
ルギーが供給される。それに続く衝突面でのこの混合物
の突然の制動によって、非常に短時間に、この混合物に
あらかじめ供給された運動エネルギーの変換が生じ、こ
れによって熱可塑性プラスチック材料の分子は、極めて
反応性の分子断片の形成下に裂断し、その際この裂断が
熱可塑性プラスチックの不利な材料損傷性分解を生じる
こともなく；熱可塑性プラスチック材料の分子よりも極
めて小さい分子量を有するビチューメンの分子は、衝突
面での混合物の突然の制動によってほとんど裂断を受け
ない。こうして、混合物中に存在する熱可塑性プラスチ
ックだけの非常に短時間の高温加熱の作用に相当する作
用が達成され、その際極めて短時間の加熱のため不利な
分解は生じない。
は、これを高い速度にもたらすことによって、運動エネ
ルギーが供給される。それに続く衝突面でのこの混合物
の突然の制動によって、非常に短時間に、この混合物に
あらかじめ供給された運動エネルギーの変換が生じ、こ
れによって熱可塑性プラスチック材料の分子は、極めて
反応性の分子断片の形成下に裂断し、その際この裂断が
熱可塑性プラスチックの不利な材料損傷性分解を生じる
こともなく；熱可塑性プラスチック材料の分子よりも極
めて小さい分子量を有するビチューメンの分子は、衝突
面での混合物の突然の制動によってほとんど裂断を受け
ない。こうして、混合物中に存在する熱可塑性プラスチ
ックだけの非常に短時間の高温加熱の作用に相当する作
用が達成され、その際極めて短時間の加熱のため不利な
分解は生じない。
とくに反応性の断片形成下でのプラスチック分子の裂断
は、結合剤に処理すべき、ビチューメンと熱可塑性プラ
スチックからなる混合物に対する高い遠心力の作用によ
ってとくに促進することができる。このためには、混合
物にできるだけ高い周速度を与え、混合物をこの速度か
ら、衝突面で短い時間内に制動するのが有利である。
は、結合剤に処理すべき、ビチューメンと熱可塑性プラ
スチックからなる混合物に対する高い遠心力の作用によ
ってとくに促進することができる。このためには、混合
物にできるだけ高い周速度を与え、混合物をこの速度か
ら、衝突面で短い時間内に制動するのが有利である。
加熱されたビチユーメン熱可塑性プラスチツク混合物
に、該混合物を高温に加熱した状態で程度に差こそあれ
強く十分に混合することによつて機械的エネルギーを供
給することは既に公知である。しかし、従来公知のこの
ような方法にはすべて、全エネルギー供給を従来適正に
調節することができなかつたという欠点があり、これに
より低すぎるエネルギー供給の場合に、物理的性質の劣
る目的物が生じるか、または高すぎるエネルギー供給の
場合には不必要なエネルギー消費を生じるかないしは殊
にビチユーメンの強すぎる分解によつて同様に機械的に
低価値の製品が生じた。本発明による方法によつてはじ
めて、供給されたエネルギーを材料、殊に使用したビチ
ユーメンの最大の保護下に細分化しかつ意図的に、混合
物中に含有されている熱可塑性プラスチツクの所望の制
御された裂断のために使用することが可能である。
に、該混合物を高温に加熱した状態で程度に差こそあれ
強く十分に混合することによつて機械的エネルギーを供
給することは既に公知である。しかし、従来公知のこの
ような方法にはすべて、全エネルギー供給を従来適正に
調節することができなかつたという欠点があり、これに
より低すぎるエネルギー供給の場合に、物理的性質の劣
る目的物が生じるか、または高すぎるエネルギー供給の
場合には不必要なエネルギー消費を生じるかないしは殊
にビチユーメンの強すぎる分解によつて同様に機械的に
低価値の製品が生じた。本発明による方法によつてはじ
めて、供給されたエネルギーを材料、殊に使用したビチ
ユーメンの最大の保護下に細分化しかつ意図的に、混合
物中に含有されている熱可塑性プラスチツクの所望の制
御された裂断のために使用することが可能である。
本発明方法の望ましい１実施例はビチユーメンと熱可塑
性プラスチツクまたは熱可塑性プラスチツク混合物とを
含有する混合物を、互いに相対しかつ相対的に回転する
２つの混合工具の間の、狭い、平均して3mmよりも小さ
い幅、とくに0.3mmよりも小さい幅を有するスリツトを
通過させ、記載された混合物の十分な処理を、混合物の
明瞭な構造変化が、たとえばＸ線から確認しうるまで続
けることを要旨とする。互いに相対的に回転する混合工
具は、とくに互いに同軸に配置されている。混合物の十
分な処理は、しばしば有利に、各スリツト通過後の休止
によつて中断することができる。
性プラスチツクまたは熱可塑性プラスチツク混合物とを
含有する混合物を、互いに相対しかつ相対的に回転する
２つの混合工具の間の、狭い、平均して3mmよりも小さ
い幅、とくに0.3mmよりも小さい幅を有するスリツトを
通過させ、記載された混合物の十分な処理を、混合物の
明瞭な構造変化が、たとえばＸ線から確認しうるまで続
けることを要旨とする。互いに相対的に回転する混合工
具は、とくに互いに同軸に配置されている。混合物の十
分な処理は、しばしば有利に、各スリツト通過後の休止
によつて中断することができる。
上記に、互いに相対しかつ相対的に回転する混合工具の
間のスリツトの幅につき記載された数値は、平均値と解
すべきである。この場合、スリツトは切欠、みぞ等によ
つて中断されていてもよく、かかる切欠またはみぞの個
所に存在する大きい間隔は、スリツト幅の平均値の探究
のためには考慮されない。
間のスリツトの幅につき記載された数値は、平均値と解
すべきである。この場合、スリツトは切欠、みぞ等によ
つて中断されていてもよく、かかる切欠またはみぞの個
所に存在する大きい間隔は、スリツト幅の平均値の探究
のためには考慮されない。
ビチユーメンと熱可塑性プラスチツクからなる融液状混
合物を、互いに相対的に回転する２つの混合工具の間の
狭い、とくに0.3mmよりも小さい幅を有するスリツトに
通す場合、熱による影響以外に、衝突面に衝突する際に
変換される運動エネルギーによって間隙を通過する混合
物の特殊な外力も生じ、その際この外力は殊に、ビチュ
ーメンよりも大きい分子量を有する熱可塑性プラスチッ
ク成分に影響を及ぼし、これによつてこれらの負荷の下
で生じる、混合物中に存在する分子の裂断の際に、互い
に結合する強い傾向を有する短かい分子断片（つまり小
さい分子量を有する分子断片）が生じる。かかる混合
物、たとえばビチユーメンとポリエチレンからなる混合
物の普通の激しく行なわれる撹拌（この場合この混合物
ないしはそれに含まれている物質は熱負荷および機械的
負荷の組合せ負荷を受ける）の場合、処理が分子裂断を
受ける成分の分解温度で十分に長く続行されている限
り、処理に終了後たんに、プラスチツク成分の結晶構造
に特徴的なＸ線スペクトルのスペクトル線の弱化または
完全な消滅を確認することができるが、本発明方法に従
い、回転する混合工具間の小さい幅のスリツトを通過さ
せた混合物の研究において、新しい結晶構造の存在を指
摘する明瞭に認めうるＸ線のスペクトル線が出現する。
この結晶構造に特徴的なＸ線スペクトル線の出現に応じ
て、本発明による方法で得られる結合剤を用いて製造さ
れた建設材料につき、ビチユーメンと熱可塑性プラスチ
ツクとを融液状態でたんに激しく撹拌することによつて
互いに混合されている結合剤を用いて形成された建設材
料におけるよりも明らかに良好な機械的性質を確認する
ことができる。これになお、融液状のビチユーメンと熱
可塑性プラスチツクからなる混合物を回転する混合工具
の間のスリツトに通す、上記した本発明による工程のも
う１つの利点として、このようにして熱可塑性プラスチ
ツクで改質された歴青質結合剤の製造は、かかる混合物
を公知の激しく撹拌する場合よりも明らかに短かい時間
で実施することができることが加わる。さらに、これは
極めて重要な利点であるが、熱可塑性プラスチツクとビ
チユーメンからなる処理すべき混合物は、かかる混合物
の激しい撹拌による公知均質化の場合よりも明らかに低
い平均温度ないしは処理温度で作業することができ、こ
れは、一面でプラスチツク分子は混合物が狭いスリツト
を通過する際に機械的にストレツチングを受け、他面で
熱可塑性プラスチックの分子は、混合物に供給される運
動エネルギーが衝突面で変換される際に極めて反応性の
断片に分割されることによって可能であることは明らか
である。その後、かかる断片は集つて、少なくとも部分
的に結晶性の構造を形成する。このことは、混合物がス
リツトを通過する前の状態に対するＸ線のスペクトル線
の変化からも明らかである。この少なくとも部分的に結
晶性の構造は、それがまわりのビチユーメン中に生成
し、またビチユーメンとの密接な絡み合いによつても認
められる。
合物を、互いに相対的に回転する２つの混合工具の間の
狭い、とくに0.3mmよりも小さい幅を有するスリツトに
通す場合、熱による影響以外に、衝突面に衝突する際に
変換される運動エネルギーによって間隙を通過する混合
物の特殊な外力も生じ、その際この外力は殊に、ビチュ
ーメンよりも大きい分子量を有する熱可塑性プラスチッ
ク成分に影響を及ぼし、これによつてこれらの負荷の下
で生じる、混合物中に存在する分子の裂断の際に、互い
に結合する強い傾向を有する短かい分子断片（つまり小
さい分子量を有する分子断片）が生じる。かかる混合
物、たとえばビチユーメンとポリエチレンからなる混合
物の普通の激しく行なわれる撹拌（この場合この混合物
ないしはそれに含まれている物質は熱負荷および機械的
負荷の組合せ負荷を受ける）の場合、処理が分子裂断を
受ける成分の分解温度で十分に長く続行されている限
り、処理に終了後たんに、プラスチツク成分の結晶構造
に特徴的なＸ線スペクトルのスペクトル線の弱化または
完全な消滅を確認することができるが、本発明方法に従
い、回転する混合工具間の小さい幅のスリツトを通過さ
せた混合物の研究において、新しい結晶構造の存在を指
摘する明瞭に認めうるＸ線のスペクトル線が出現する。
この結晶構造に特徴的なＸ線スペクトル線の出現に応じ
て、本発明による方法で得られる結合剤を用いて製造さ
れた建設材料につき、ビチユーメンと熱可塑性プラスチ
ツクとを融液状態でたんに激しく撹拌することによつて
互いに混合されている結合剤を用いて形成された建設材
料におけるよりも明らかに良好な機械的性質を確認する
ことができる。これになお、融液状のビチユーメンと熱
可塑性プラスチツクからなる混合物を回転する混合工具
の間のスリツトに通す、上記した本発明による工程のも
う１つの利点として、このようにして熱可塑性プラスチ
ツクで改質された歴青質結合剤の製造は、かかる混合物
を公知の激しく撹拌する場合よりも明らかに短かい時間
で実施することができることが加わる。さらに、これは
極めて重要な利点であるが、熱可塑性プラスチツクとビ
チユーメンからなる処理すべき混合物は、かかる混合物
の激しい撹拌による公知均質化の場合よりも明らかに低
い平均温度ないしは処理温度で作業することができ、こ
れは、一面でプラスチツク分子は混合物が狭いスリツト
を通過する際に機械的にストレツチングを受け、他面で
熱可塑性プラスチックの分子は、混合物に供給される運
動エネルギーが衝突面で変換される際に極めて反応性の
断片に分割されることによって可能であることは明らか
である。その後、かかる断片は集つて、少なくとも部分
的に結晶性の構造を形成する。このことは、混合物がス
リツトを通過する前の状態に対するＸ線のスペクトル線
の変化からも明らかである。この少なくとも部分的に結
晶性の構造は、それがまわりのビチユーメン中に生成
し、またビチユーメンとの密接な絡み合いによつても認
められる。
熱可塑性プラスチツクとビチユーメンとの密接な絡み合
いは、本発明により製造された結合剤を長期間熱間貯蔵
する際の挙動からも認めることができる。本発明方法に
従つて処理された、ビチユーメンと熱可塑性プラスチツ
クからなる混合物は、その製造直後に可視波長領域の光
で照明する際に視覚的には均質であり、紫外光で照明す
る際に暗い背景上の明るい点のち密な模様を示し；熱可
塑性プラスチツクの融点よりも明らかに高い温度で４時
間の熱間貯蔵後は、さらに点として見ることのできた粒
子は集つて、明るい被覆層になり、その体積は混合物の
熱可塑性プラスチツク成分の体積の約４〜８倍に達す
る。この被覆層は短時間の簡単な撹拌によつて再び結合
剤の他の部分と結合して視覚的に均質な物質を形成する
ことができる。この挙動は、公知方法でビチユーメンと
熱可塑性プラスチツクからなる溶融混合物を長時間撹拌
することによつて得られる均質化生成物の挙動とは明瞭
に相違し、かかる生成物では数時間の熱間貯蔵の際に、
その体積がほぼ混合物の熱可塑性プラスチツクの体積に
一致する明るい被覆層が形成し、熱間貯蔵の際に被覆層
の分離された材料の主要部分と共に改めて均質化するた
めには、最初の均質化撹拌の際に消費されたと実際に同
じ撹拌仕事が必要である。
いは、本発明により製造された結合剤を長期間熱間貯蔵
する際の挙動からも認めることができる。本発明方法に
従つて処理された、ビチユーメンと熱可塑性プラスチツ
クからなる混合物は、その製造直後に可視波長領域の光
で照明する際に視覚的には均質であり、紫外光で照明す
る際に暗い背景上の明るい点のち密な模様を示し；熱可
塑性プラスチツクの融点よりも明らかに高い温度で４時
間の熱間貯蔵後は、さらに点として見ることのできた粒
子は集つて、明るい被覆層になり、その体積は混合物の
熱可塑性プラスチツク成分の体積の約４〜８倍に達す
る。この被覆層は短時間の簡単な撹拌によつて再び結合
剤の他の部分と結合して視覚的に均質な物質を形成する
ことができる。この挙動は、公知方法でビチユーメンと
熱可塑性プラスチツクからなる溶融混合物を長時間撹拌
することによつて得られる均質化生成物の挙動とは明瞭
に相違し、かかる生成物では数時間の熱間貯蔵の際に、
その体積がほぼ混合物の熱可塑性プラスチツクの体積に
一致する明るい被覆層が形成し、熱間貯蔵の際に被覆層
の分離された材料の主要部分と共に改めて均質化するた
めには、最初の均質化撹拌の際に消費されたと実際に同
じ撹拌仕事が必要である。
その間にスリツトが存在し、該スリツトに結合剤を形成
するための混合物が通される双方の混合工具は、互いに
相対的に回転すべきである。これは簡単に、一方の混合
工具が停止していて、他方の工具が回転するようにして
実施されていてもよい。しかし、双方の混合工具を、し
かも互いに反対の回転方向でまたは回転方向は同じであ
るが異なる回転速度で回転することもできる。
するための混合物が通される双方の混合工具は、互いに
相対的に回転すべきである。これは簡単に、一方の混合
工具が停止していて、他方の工具が回転するようにして
実施されていてもよい。しかし、双方の混合工具を、し
かも互いに反対の回転方向でまたは回転方向は同じであ
るが異なる回転速度で回転することもできる。
ビチユーメンと熱可塑性プラスチツクにプラスチツクを
含有する混合物を、互いに相対的に同軸に回転する混合
工具の間に存在する、約0.1mmまたはもつと狭い幅を有
するスリツトに通す場合が、本発明方法の範囲内でとく
に望ましい。この本発明方法において設けられた、均質
化すべき混合物を非常に狭いスリツト中で処理する手段
の実施形によつて、この場合プラスチツク分子において
生じる、極めて反応性で、とくに再結晶の傾向を示す分
子断片を生じる裂断作用をさらに強化することができ、
その際この作用はスリツト幅の減少につれて混合物の次
第に低くなる温度において達成することができる。さら
に、スリツトを、混合物がスリツト内で水力学的作用に
より生じる圧力を受けるように形成するのが有利である
ことも立証された。
含有する混合物を、互いに相対的に同軸に回転する混合
工具の間に存在する、約0.1mmまたはもつと狭い幅を有
するスリツトに通す場合が、本発明方法の範囲内でとく
に望ましい。この本発明方法において設けられた、均質
化すべき混合物を非常に狭いスリツト中で処理する手段
の実施形によつて、この場合プラスチツク分子において
生じる、極めて反応性で、とくに再結晶の傾向を示す分
子断片を生じる裂断作用をさらに強化することができ、
その際この作用はスリツト幅の減少につれて混合物の次
第に低くなる温度において達成することができる。さら
に、スリツトを、混合物がスリツト内で水力学的作用に
より生じる圧力を受けるように形成するのが有利である
ことも立証された。
混合物をスリツトに通す本発明方法の前述の実施形に
は、混合物を少なくとも出口縁において半径方向に延び
るスリツトに通し、該スリツトから混合物が半径方向に
出るようにするのが有利である。この場合、とくにスリ
ツトから混合物が出る直後の、スリツト幅内で混合物の
突然の制動を行なう場合にとくに良好な作用を得ること
ができる。それというのもこのように遠心力によりプラ
スチック分子に与えられる高い遠心力およびそれに伴っ
て現われる運動エネルギーは、プラスチック分子を反応
性断片に分割するのにとくに良好に利用されるからであ
る。
は、混合物を少なくとも出口縁において半径方向に延び
るスリツトに通し、該スリツトから混合物が半径方向に
出るようにするのが有利である。この場合、とくにスリ
ツトから混合物が出る直後の、スリツト幅内で混合物の
突然の制動を行なう場合にとくに良好な作用を得ること
ができる。それというのもこのように遠心力によりプラ
スチック分子に与えられる高い遠心力およびそれに伴っ
て現われる運動エネルギーは、プラスチック分子を反応
性断片に分割するのにとくに良好に利用されるからであ
る。
ビチユーメンと熱可塑性プラスチツク材料からなる溶融
液状の混合物の処理は保護ガス雰囲気中または真空下で
行なうことが可能である。
液状の混合物の処理は保護ガス雰囲気中または真空下で
行なうことが可能である。
本発明は、本発明方法によつて製造された結合剤にも関
する。
する。
ところで、本発明を補助的に図面を引用してさらに説明
するが、第１図は種々の物質のＸ線スペクトルを示し、
第２図は若干の異なる物質からなる物体の断面図を示
す。
するが、第１図は種々の物質のＸ線スペクトルを示し、
第２図は若干の異なる物質からなる物体の断面図を示
す。
例1:ビチユーメンB100 94重量％と高密度ポリエチレン
６重量％からなる溶融液状混合物を差当り貯槽内で軽度
に撹拌し、この混合物を貯槽から、２つの円板状で、互
いに相対する混合工具を有する貫流型混合装置に供給
し、その際一方の混合工具は停止状態に支承され、他方
の混合工具は第１の工具に対して同軸に回転可能に支承
されかつ１つの駆動装置と結合されていた。停止混合工
具も回転混合工具も、互いに向合つている側にリブを備
えていた。双方の混合工具の互いに相対する側で、第１
の混合工具のリブと他方の混合工具のリブとの間には約
0.1mmのスリツトが存在し、このスリツトに処理すべき
混合物を通過させた。スリツトの外縁における回転する
混合工具の周速度は約30m/secであつた。同じく、スリ
ツトを通過する混合物の貫流速度は約30m/secであつ
た。スリツトの範囲内には衝突面が設けられていて、混
合物は該面に衝突し、その際突然に制動された。混合物
は７回貫流型混合装置を通して誘導された。これは約20
分を要した。その後、こうして得られた瀝青質の結合剤
を予熱された岩石材料およびアスフアルトコンクリート
08用の規格化された組成を有する岩石粉末充填材と混合
し、こうして得られた建築材料から規格化された工程で
マルスハル試験片（Marshall−Testkoerper）を製造
し、その後試験片の機械的性椎を調べた。得られた測定
値は表１の欄１に記載されている。
６重量％からなる溶融液状混合物を差当り貯槽内で軽度
に撹拌し、この混合物を貯槽から、２つの円板状で、互
いに相対する混合工具を有する貫流型混合装置に供給
し、その際一方の混合工具は停止状態に支承され、他方
の混合工具は第１の工具に対して同軸に回転可能に支承
されかつ１つの駆動装置と結合されていた。停止混合工
具も回転混合工具も、互いに向合つている側にリブを備
えていた。双方の混合工具の互いに相対する側で、第１
の混合工具のリブと他方の混合工具のリブとの間には約
0.1mmのスリツトが存在し、このスリツトに処理すべき
混合物を通過させた。スリツトの外縁における回転する
混合工具の周速度は約30m/secであつた。同じく、スリ
ツトを通過する混合物の貫流速度は約30m/secであつ
た。スリツトの範囲内には衝突面が設けられていて、混
合物は該面に衝突し、その際突然に制動された。混合物
は７回貫流型混合装置を通して誘導された。これは約20
分を要した。その後、こうして得られた瀝青質の結合剤
を予熱された岩石材料およびアスフアルトコンクリート
08用の規格化された組成を有する岩石粉末充填材と混合
し、こうして得られた建築材料から規格化された工程で
マルスハル試験片（Marshall−Testkoerper）を製造
し、その後試験片の機械的性椎を調べた。得られた測定
値は表１の欄１に記載されている。
例2:例１と同様に実施したが、この場合結合剤を製造す
るための混合物はビチユーメンB100 94重量％と低密度
ポリエチレン６重量％から成つていた。得られた測定値
は、表の欄２に記載されている。
るための混合物はビチユーメンB100 94重量％と低密度
ポリエチレン６重量％から成つていた。得られた測定値
は、表の欄２に記載されている。
例3:例１と同様に実施したが、この場合結合剤を製造す
るための混合物はビチユーメンB100 94重量％とエチレ
ン・プロピレン・ジエンの共重合体６重量％から成つて
いた。得られた測定値は表の欄３に記載されている。
るための混合物はビチユーメンB100 94重量％とエチレ
ン・プロピレン・ジエンの共重合体６重量％から成つて
いた。得られた測定値は表の欄３に記載されている。
例4:例１と同様に実施したが、この場合結合剤を製造す
るための混合物はビチユーメンB100 94％（質量）とス
チロール・ブタジエン・スチロールのブロツク重合体６
％（質量）から成つていた。得られた測定値は表の欄４
に記載されている。
るための混合物はビチユーメンB100 94％（質量）とス
チロール・ブタジエン・スチロールのブロツク重合体６
％（質量）から成つていた。得られた測定値は表の欄４
に記載されている。
例5:例１と同様に実施したが、この場合結合剤を製造す
るための混合物はビチユーメンB100 94％（質量）とエ
チレン・プロピレン・ジエンの共重合体２％（質量）お
よび低密度ポリエチレン４％（質量）から成つていた。
得られた測定値は表の欄５に記載されている。
るための混合物はビチユーメンB100 94％（質量）とエ
チレン・プロピレン・ジエンの共重合体２％（質量）お
よび低密度ポリエチレン４％（質量）から成つていた。
得られた測定値は表の欄５に記載されている。
例6:例１と同様に実施したが、この場合結合剤を製造す
るための混合物はビチユーメン94％（質量）とエチレン
・プロピレン・ジエンの共重合体２％（質量）および高
密度ポリエチレン４％（質量）から成つていた。得られ
た測定値は表の欄６に記載されている。
るための混合物はビチユーメン94％（質量）とエチレン
・プロピレン・ジエンの共重合体２％（質量）および高
密度ポリエチレン４％（質量）から成つていた。得られ
た測定値は表の欄６に記載されている。
例7:比較のため、例１〜６において使用したビチユーメ
ンの性質および同様にそれを用いて製造した建設材料の
性質を調べた。得られた測定値は表の欄７に記載されて
いる。
ンの性質および同様にそれを用いて製造した建設材料の
性質を調べた。得られた測定値は表の欄７に記載されて
いる。
例8:例１により得られた完成結合剤を、冷却状態でＸ線
分光試験を実施した。この場合、図１にａで表わしたス
ペクトルが得られた。さらに、単なる撹拌によつて混合
した、例１による混合物と同じ組成を有する視覚的に均
質な混合物を、冷却状態で同じＸ線分光試験を実施し、
その際図１にｂで表わしたスペクトルが得られた。また
例１で使用したポリエチレンも冷却状態でこのＸ線分光
試験を実施し、その際図１にｃで表わしたスペクトルが
得られた。これらのＸ線スペクトルから、スペクトルｃ
に存在しかつポリエチレンの結晶構造に起因している強
いスペクトル線はスペクトルｂにはもはや出現しないこ
とが認められる。これから、ビチユーメンとポリエチレ
ンからなり、単なる撹拌によつて混合されているこの混
合物では、冷却状態でも実際に結晶構造は存在しないと
いう結論が生じる。スペクトルａ中には、ポリエチレン
の結晶構造から由来する、スペクトルｃの強いスペクト
ル線に相応するスペクトル線は出現しない。これから、
本発明方法の例１により製造した結合剤においては冷却
状態で少なくとも部分的に、ポリエチレンの分子断片か
ら生じる結晶性構造が存在することは明らかである。
分光試験を実施した。この場合、図１にａで表わしたス
ペクトルが得られた。さらに、単なる撹拌によつて混合
した、例１による混合物と同じ組成を有する視覚的に均
質な混合物を、冷却状態で同じＸ線分光試験を実施し、
その際図１にｂで表わしたスペクトルが得られた。また
例１で使用したポリエチレンも冷却状態でこのＸ線分光
試験を実施し、その際図１にｃで表わしたスペクトルが
得られた。これらのＸ線スペクトルから、スペクトルｃ
に存在しかつポリエチレンの結晶構造に起因している強
いスペクトル線はスペクトルｂにはもはや出現しないこ
とが認められる。これから、ビチユーメンとポリエチレ
ンからなり、単なる撹拌によつて混合されているこの混
合物では、冷却状態でも実際に結晶構造は存在しないと
いう結論が生じる。スペクトルａ中には、ポリエチレン
の結晶構造から由来する、スペクトルｃの強いスペクト
ル線に相応するスペクトル線は出現しない。これから、
本発明方法の例１により製造した結合剤においては冷却
状態で少なくとも部分的に、ポリエチレンの分子断片か
ら生じる結晶性構造が存在することは明らかである。
例9:例２により、ビチユーメンB100 94％（質量）と低
密度ポリエチレン６％（質量）から、本発明方法により
製造した結合剤の試料を、バケツト中で凝固させ、その
後こうして得られた物体を垂直にへき開した。へき開面
は可視光で照明した場合に均質な外観を示し；紫外光で
照明した場合に暗い背景上に明るい点が均一に分配され
たち密な模様が認められた。このへき開面の写像は、図
２にａで表わされている。この結合剤のもう１つの試料
を、バケツト中で160℃で24時間保存し、その後このバ
ケツト中に放置し、こうして生じた物体をへき開した。
紫外光で照明した場合に明るい層が認められ、この層は
先行の貯蔵の際にこの物体の上方1/3を占め、その下に
ある物体の2/3は暗い色を有していた。この物体のへき
開面の写像は図２にｂで表わされている。その後、この
物体を再び溶融し、この溶融液を約170℃で十分に撹拌
し、その際溶融液は数分後に完全に均質な外観を呈し
た。
密度ポリエチレン６％（質量）から、本発明方法により
製造した結合剤の試料を、バケツト中で凝固させ、その
後こうして得られた物体を垂直にへき開した。へき開面
は可視光で照明した場合に均質な外観を示し；紫外光で
照明した場合に暗い背景上に明るい点が均一に分配され
たち密な模様が認められた。このへき開面の写像は、図
２にａで表わされている。この結合剤のもう１つの試料
を、バケツト中で160℃で24時間保存し、その後このバ
ケツト中に放置し、こうして生じた物体をへき開した。
紫外光で照明した場合に明るい層が認められ、この層は
先行の貯蔵の際にこの物体の上方1/3を占め、その下に
ある物体の2/3は暗い色を有していた。この物体のへき
開面の写像は図２にｂで表わされている。その後、この
物体を再び溶融し、この溶融液を約170℃で十分に撹拌
し、その際溶融液は数分後に完全に均質な外観を呈し
た。
例10:例２でも使用した、ビチユーメンB100 94％（質
量）と低密度ポリエチレン６％（質量）の組成を有する
材料からなる混合物を形成した。この混合物を、均質な
生成物を形成するため、280℃で11/2時間撹拌した。そ
の後、この生成物の試験片をバケツト中で160℃で24時
間貯蔵し、その後このバケツト中で放冷し、それからこ
うして生じた物体をへき開した。紫外光で照明した場合
に明るい層が認められたが、該層はその体積がほぼ生成
物のポリエチレン含量の体積を有し、先行する貯蔵の際
に上方にある側に存在していた。この物体のへき開面の
写像は図２にｃで表わされている。その後、この物体を
再び溶融し、こうして得られた溶融液を再び約280℃で
十分に撹拌した。この撹拌は、再び溶融液の均質な外観
を得るためには１時間にわたつて続けねばならなかつ
た。
量）と低密度ポリエチレン６％（質量）の組成を有する
材料からなる混合物を形成した。この混合物を、均質な
生成物を形成するため、280℃で11/2時間撹拌した。そ
の後、この生成物の試験片をバケツト中で160℃で24時
間貯蔵し、その後このバケツト中で放冷し、それからこ
うして生じた物体をへき開した。紫外光で照明した場合
に明るい層が認められたが、該層はその体積がほぼ生成
物のポリエチレン含量の体積を有し、先行する貯蔵の際
に上方にある側に存在していた。この物体のへき開面の
写像は図２にｃで表わされている。その後、この物体を
再び溶融し、こうして得られた溶融液を再び約280℃で
十分に撹拌した。この撹拌は、再び溶融液の均質な外観
を得るためには１時間にわたつて続けねばならなかつ
た。
Claims (9)
- 【請求項１】溶融液状ビチューメンを熱可塑性プラスチ
ックまたは熱可塑性プラスチック混合物と一緒に均質化
処理する、熱可塑性プラスチックで改質された建設材料
用歴青質結合剤の製造方法において、ビチューメンおよ
び熱可塑性プラスチックまたは熱可塑性プラスチック混
合物を含有する混合物に、均質化処理の際に、処理温度
と熱可塑性プラスチックの分解温度との間の差に相当す
るエネルギー量を運動エネルギーの形で供給し、混合物
を衝突面で突然に制動して、熱可塑性プラスチックない
しは熱可塑性プラスチック混合物の、ビチューメンと反
応し易い分子断片を形成することを特徴とする建設材料
用歴青質結合剤の製造方法。 - 【請求項２】熱可塑性プラスチックがオレフインポリマ
ーである、請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】熱可塑性プラスチックとしてポリエチレン
を使用する場合、ビチューメンとの混合物に30m/secの
速度を与える、請求項１または２記載の方法。 - 【請求項４】ビチューメンおよび熱可塑性プラスチック
または熱可塑性プラスチック混合物を含有する混合物
を、２つの互いに相対しかつ互いに相対的に回転する混
合工具の間の狭い、平均で3mmよりも小さい幅を有する
スリットを通過させ、上記混合物の処理を、混合物の明
らかな構造変化が、たとえばＸ線スペクトル線の変化か
ら確認できるまでくり返す、請求項１に記載の方法。 - 【請求項５】混合物の均質化処理を、各スリット通過後
の制動によって中断する、請求項４に記載の方法。 - 【請求項６】混合物を、互いに相対的に回転する混合工
具の間に存在する、平均して0.1mmのスリットを通過さ
せる、請求項４または５に記載の方法。 - 【請求項７】混合物を、少なくとも出口縁において半径
方向に延びるスリットを通過させ、その際混合物はスリ
ットから半径方向に出る、請求項４から６までのいずれ
か１項記載の方法。 - 【請求項８】混合物の突然の制動を、混合物がスリット
から出た直後に行なう、請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】建設材料が道路工事材料である、請求項１
から８までのいずれか１項記載の方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT1681/88 | 1988-06-28 | ||
| AT0168188A AT395718B (de) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | Verfahren zur herstellung eines mit kunststoff modifizierten bituminoesen bindemittels fuer baustoffe |
| PCT/AT1989/000064 WO1990000182A1 (de) | 1988-06-28 | 1989-06-27 | Verfahren zur herstellung eines mit thermoplastischem kunststoff modifizierten bituminösen bindemittels für baustoffe |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03504137A JPH03504137A (ja) | 1991-09-12 |
| JPH0676499B2 true JPH0676499B2 (ja) | 1994-09-28 |
Family
ID=3518693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1507448A Expired - Fee Related JPH0676499B2 (ja) | 1988-06-28 | 1989-06-27 | 熱可塑性プラスチックで改質された、建設材料用結合剤の製造方法 |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0425527B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0676499B2 (ja) |
| CN (1) | CN1025742C (ja) |
| AT (1) | AT395718B (ja) |
| AU (1) | AU638406B2 (ja) |
| CA (1) | CA1339940C (ja) |
| DE (2) | DE3920878A1 (ja) |
| ES (1) | ES2018373A6 (ja) |
| FI (1) | FI95920C (ja) |
| HK (1) | HK56296A (ja) |
| HU (1) | HU213863B (ja) |
| IT (1) | IT1237487B (ja) |
| NO (1) | NO301428B1 (ja) |
| WO (1) | WO1990000182A1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5494966A (en) * | 1991-09-30 | 1996-02-27 | Univ Toronto | In-situ stabilized compositions |
| US5733616A (en) * | 1995-06-07 | 1998-03-31 | Owens-Corning Fiberglas Technology, Inc. | Consumable asphalt containers and method of reducing fumes from a kettle of molten asphalt |
| AT406375B (de) * | 1996-05-17 | 2000-04-25 | Vialit Gmbh Oesterr | Reaktiv und kalt härtendes bindemittel oder bindemittelsystem sowie verfahren zur herstellung des bindemittels |
| DE102014012857A1 (de) | 2014-09-01 | 2016-03-03 | Entex Rust & Mitschke Gmbh | Fahrbahn mit Asphaltschicht |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT370126B (de) * | 1975-05-02 | 1983-03-10 | Felsinger Asphalt | Verfahren zur herstellung eines bituminoesen bindemittels fuer baustoffe und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
| US4314921A (en) * | 1980-01-14 | 1982-02-09 | Novophalt Sa | Method and apparatus for preparing a bituminous binder |
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1988
- 1988-06-28 AT AT0168188A patent/AT395718B/de not_active IP Right Cessation
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1989
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- 1989-06-26 ES ES8902235A patent/ES2018373A6/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-06-27 WO PCT/AT1989/000064 patent/WO1990000182A1/de active IP Right Grant
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- 1989-06-27 EP EP89907614A patent/EP0425527B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-06-27 DE DE58909400T patent/DE58909400D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-06-27 AU AU38695/89A patent/AU638406B2/en not_active Ceased
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1990
- 1990-12-21 NO NO905544A patent/NO301428B1/no unknown
- 1990-12-27 FI FI906417A patent/FI95920C/fi not_active IP Right Cessation
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1996
- 1996-03-28 HK HK56296A patent/HK56296A/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
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|---|---|
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| ES2018373A6 (es) | 1991-04-01 |
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| CA1339940C (en) | 1998-07-07 |
| ATA168188A (de) | 1992-07-15 |
| FI95920B (fi) | 1995-12-29 |
| IT1237487B (it) | 1993-06-07 |
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| HK56296A (en) | 1996-04-03 |
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